جریان جتی ۱۰ ضلعی در قطب جنوب زحل
مشاهدات تازه تلسکوپ فضایی هابل، یک جریان جتی بزرگ و شگفتانگیز به شکل ۱۰ ضلعی را در اطراف قطب جنوب سیاره زحل نمایان کردهاند. این ساختار به نظر میرسد که در حال تغییر و تکامل است و توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است. هابل توانسته تصویری با کیفیت بالا از این «موج جوی ۱۰ ضلعی» ثبت کند. بررسیهای آرشیوی نشان میدهند که این ساختار از سال ۲۰۲۳ در حال شکلگیری بوده است.
دانشمندان به شدت کنجکاوند که بدانند این «دهضلعی» چگونه با این سرعت ظاهر شده است. بهویژه با توجه به اینکه موج چندضلعی معروف زحل، یعنی «ششضلعی» در قطب شمال، بیش از ۴۰ سال است که در این سیاره مشاهده میشود. ایمی سیمون، دانشمند ارشد مرکز پروازهای فضایی گادرد ناسا و یکی از نویسندگان این مطالعه، در بیانیهای اظهار داشت: «پرسش این است که چرا این ساختار ناگهان حالا شکل گرفته، در حالی که پیش از این هرگز آن را ندیده بودیم؟»
سیمون افزود: «ششضلعی شمالی هر بار که در طول بیش از ۴۰ سال به آن نگاه کردهایم، وجود داشته؛ درحالیکه عارضه تازه کشفشده متفاوت است؛ به نظر میرسد در حال تقویتشدن است و به ما فرصتی کمیاب میدهد تا شکلگیری یک الگوی جوی عظیم را تماشا کنیم.»
تصاویر جدید هابل زحل را از نمای جانبی و همچنین الگوی دهضلعی مرموزی که در قطب جنوب در حال شکلگیری است، نشان میدهند. دانشمندان توانستهاند موج ۱۰ ضلعی را در چندین لایه از جو زحل مشاهده کنند، که این نشان میدهد ساختار مذکور فراتر از قله ابرها امتداد دارد. این موج همچنین درون یک جریان جتی بزرگ در زحل دیده میشود. برای درک چگونگی شکلگیری این موج و اطلاعاتی که ساختار ۱۰ ضلعی درباره جو غولهای گازی مانند زحل در اختیار میگذارد، به مشاهدات بیشتری با هابل و تلسکوپ فضایی جیمز وب نیاز است.
تصاویر جدید در چارچوب برنامه «میراث جو سیارههای بیرونی» هابل به دست آمدهاند؛ پروژهای که بخشی از زمان رصدی تلسکوپ را به تصویربرداری سالانه از سیارههای بیرونی منظومه شمسی، یعنی مشتری، زحل، اورانوس و نپتون، اختصاص میدهد. هدف این برنامه، ثبت مشاهدات بلندمدت از این دنیاها و تکمیل دادههای فضاپیماهایی است که در مدارشان قرار دارند یا از کنارشان میگذرند.
تغییرات زحل از زمین
زحل در مسیر مداری تقریباً ۲۹ ساله خود به دور خورشید بهآرامی حرکت میکند و اکنون بهگونهای قرار گرفته که قطب جنوب آن از زمین قابل مشاهده است؛ شرایطی که امکان مشاهده دقیق تغییرات این دهضلعی را فراهم میکند. البته هابل نخستین تلسکوپی نیست که نشانههایی از این شکل ۱۰ ضلعی را مشاهده کرده است. رصدخانههای زمینی در سال ۲۰۲۴ نوار موجدار و مرموزی را در اطراف قطب جنوب زحل شناسایی کرده بودند.
نقش پژوهشگران در کشف موج ۱۰ ضلعی
آگوستین سانچز-لاوگا، نویسنده اصلی مطالعه و پژوهشگر گروه فیزیک کاربردی دانشگاه باسک، به همراه دو اخترشناس آماتور به نامهای تروور بری و ژان-پل اوژه، نخستین افرادی بودند که شکلگیری این موج را مشاهده کردند. این سه پژوهشگر با استفاده از آزمایشگاه «رصدخانه مجازی سیارات» دانشگاه، مشاهدات انجامشده از سراسر جهان را گردآوری کردند.
تصاویر هابل و کاسینی
تصاویر بیشتری که در سال ۲۰۲۵ ثبت شدند، نشان دادند که موج مورد بحث در حال حرکت به سوی ساختاری دهضلعی است. بااینحال، این هابل بود که توانست تصاویر با وضوح بالا از آن ثبت کند؛ بدون آنکه جو زمین بر کیفیت تصاویرش تأثیر بگذارد. به گفته ناسا، فضاپیمای کاسینی که بین سالهای ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۷ در مدار زحل قرار داشت، ساختار ۱۰ ضلعی را مشاهده نکرده بود؛ موضوعی که نشان میدهد احتمالاً شکلگیریاش در آن زمان هنوز آغاز نشده بود.
سانچز-لاوگا گفت: «با توجه به تقارن سامانه جریانهای جتی زحل در شمال و جنوب، از سال ۱۹۹۰ در تصاویر هابل به دنبال نمونهای مشابه ششضلعی شمالی زحل در قطب جنوب بودهایم.» انتظار میرود هابل و جیمز وب در آینده نزدیک فرصتهای بیشتری برای بررسی ۱۰ ضلعی در حال تکامل زحل ارائه دهند. البته زحل تنها سیارهای نیست که ویژگیهای قطبی اسرارآمیزی دارد. تصاویر ثبتشده در سال ۲۰۱۷ توسط فضاپیمای جونو ناسا نشان دادند که قطب جنوب مشتری پوشیده از گردبادهای عظیم و بیضیشکلی است که یادآور آشوب موجود در «لکه سرخ بزرگ» مشهور این سیاره هستند.
مطالعه در نشریه Science Advances منتشر شده است.
سوالات متداول
موج جوی ۱۰ ضلعی زحل چیست؟
موج جوی ۱۰ ضلعی زحل یک ساختار جوی جدید است که در قطب جنوب این سیاره مشاهده شده و به شکل ۱۰ ضلعی است.
چرا موج ۱۰ ضلعی زحل در حال تغییر است؟
این موج به نظر میرسد که در حال تقویتشدن و تغییر است، که به دانشمندان فرصتی برای مشاهده شکلگیری یک الگوی جوی عظیم میدهد.
چند سال است که ششضلعی زحل مشاهده میشود؟
ششضلعی زحل در قطب شمال این سیاره بیش از ۴۰ سال است که مشاهده میشود.
آیا هابل تنها تلسکوپی است که موج ۱۰ ضلعی را مشاهده کرده است؟
خیر، رصدخانههای زمینی نیز در سال ۲۰۲۴ نشانههایی از این موج را شناسایی کرده بودند.
چه اطلاعاتی درباره جو زحل میتوان از موج ۱۰ ضلعی به دست آورد؟
موج ۱۰ ضلعی میتواند اطلاعاتی درباره الگوهای جوی و ساختار جو غولهای گازی مانند زحل ارائه دهد.
